;

jövő;nanotechnológia;robotok;

- Törpéből óriás - Beköszöntött a nanobotok uralma

Szemmel egyáltalán nem láthatóak, mégis minden érzékszervünkkel észlelhető változást idéznek elő – sőt, az érzékszerveinket is helyettesíteni fogják előbb-utóbb! Ma még csak reméljük, hogy segítenek legyőzni testi betegségeinket, holnap már talán a testünket is magunk mögött hagyjuk. Itt a nanotechnológia forradalma.

„Mióta nem halálos a rák, megint majdnem mindenki dohányzik, itt a számítógépközpontban pedig kivétel nélkül mindenki. (…) Mélyet szívok a cigimből, próbálok a kátrányra gondolni, arra, hogy lerakódik a tüdőm falán, arra, hogy majd amíg alszom, a nanorobotok kikaparják a léghólyagocskákból a fekete mocskot” – olvashatjuk Dragomán György Cigiszünet című sci-fi-komponenseket is tartalmazó novellájában (in Rendszerújra, Magvető, 2018). Ha azt hisszük, mindez a jövő tudománya, jócskán tévedünk. Annak ellenére, hogy a dohányipar még nem lélegezhet fel, a gyógymód egyelőre nem létezik, de itt van a kanyarban: a mikroszkopikus gépek gyógyászati felhasználása már a tesztelési fázisban van a rákbetegségek esetében is. Egyéb alkalmazásai pedig az egész életünket felforgatják majd. 

Robotrajok belső használatra

Dél-koreai tudósok már 2013-ban génmódosított baktériumokat küldtek be élő szervezetekbe rákos sejtek felderítésére, s ha megtalálták őket, 3 mikrométeres robotok (Bakteriobot) beindításával ellenanyagot juttattak a sejtekbe. A Kaliforniai Egyetem kutatóinak 2015-ös kísérletei során a 20×5 mikrométer méretű, csőalakú gépezetek 60 mikrométer/másodperces sebességgel haladtak az előre beprogramozott irányba egy gyomorrákos egér testében, hogy elérve a beteg sejteket, gyógyvegyületeikkel belülről hatástalanítsák a kórt, s ne egy külsőleg sugárzott, kemoterápiás kezelés roncsolja az élőlény egészséges sejtjeit is.

2018-ban a San Diegó-i központú egyetem (UCSD) tudósai úsztattak ultrahang-meghajtású, az emberi hajszál vastagságánál 25-ször kisebb nanogépeket (aranyköpenybe bújtatott hibrid vörösvérsejtet) a véráramban, hogy megtisztítsák azt a káros baktériumoktól. A Science Robotics című szaklapban közölt tanulmány szerint a hibrid-mesterséges vörösvérsejteket (trombocita és vörösvérsejtmembrán) pontosan a megfelelő helyre kormányozták (az aranybevonat reagál az ultrahangra), és ott célirányosan, a vitt ellenanyaggal eltakarították a kórokozót. (A németek a koordinációt és az ép testszövetek megóvását mágneses hullámokkal oldották meg 2017-ben, amikor rákos tumorok elpusztítására robotrajokat küldtek be az emberi testbe.)

A Massachusettsi Műszaki Egyetem (Massachusetts Institute of Technology, MIT) legújabb, 2018-as nanobotfejlesztése ugyancsak az orvostudományt kívánja szolgálni. Sejtméretű robotjaik, melyek egy homokszemnél is kisebbek és könnyebbek, és porként lebegnek a levegőben, a vízben, a belsőnket teszik kívülről is jól láthatóvá mások számára. Fényérzékeny félvezetőként képesek a sugárzások összegyűjtésére (külső energiaforrás nélkül működnek), melyeket elektromos jellé alakítanak át. Ezek detektálásával nyomon lehet követni őket, afféle mikroszkopikus kémrajként alkalmazva. Mondjuk nehezen hozzáférhető helyekre lebocsátva őket (például az emberi szervezetbe), a visszaküldött jeleket pedig egy monitoron figyelhetik a doktorok, képet és diagnózist alkotva a belsőnk, szervezetünk elváltozásairól.

Sokaknak persze ezen a ponton elszabadulhat a fantáziája. Számos összeesküvéselmélet-hívő már évtizedekkel ezelőtt konkrét hadiipari technológiaként tekintett az „intelligens porra”, a levegőben szálldosó apró kémrobotokra, melyek lehallgatnak, lenyomoznak, felderítenek, adatokat gyűjtenek az életünkről. Valójában a DARPA – az USA védelmi minisztériumának kutatási részlege – még csak fejleszti a parányi készülékkomplexumot – vagy csak nem jelentette be, hogy elkészült.  

Túl a biológián

Mindezen tudományos vívmányok már tényleg az ajtónkon kopogtatnak, ám a távlati lehetőségek alig felmérhetőek. Azonban van, aki mer nagyot álmodni. Ray Kurzweil, a Google fejlesztési igazgatója már hibrid embereket, azaz transzhumán lényeket vizionál a nanotechnológia előretörése folyományaként.

Mindezt nem implantátumokból, hanem DNS-szálakból alkotott nanobotok révén látja megvalósíthatónak. Az emberi idegrendszerhez, az agyhoz kapcsolódó nanoszámítógépek révén az elme képes lesz összehangolódni más, felhőalapú digitális számítógépekkel, ez pedig nemcsak felgyorsítja az információs folyamatokat és megváltoztatja az intelligenciát (korlátlanná teszi), de az emberi döntéshozatalra is kihatással lesz – adott esetben nehéz lesz megmondani, ki és miért gondolta azt, ami alapján cselekszik: a gondolataink biológiai/humán eredete kétségessé válik.

A milliárdnyi agyi nanobot az emberi tapasztalás határait is kitágítja: nemcsak az agyon belül hozhat létre virtuális valóságot, de a kép- és hanghullámok manipulálása révén külsőleg is képes majd megjeleníteni ezeket – kivetíti őket önszerveződő nanobotfelhők segítségével.

A nano-technológia (és ennek révén a biotechnológia) fejlődése miatt Kurzweil már a halhatatlanság közeli jövőjét is jósolja. A sejt- és génsebészet, valamint az új gyógyszerek (tervezett) megalkotásával a sejtjeink, szöveteink, szerveink megfiatalíthatók lesznek, a fogyatékosságok megszüntethetők, az öregedés kiiktatható – amennyiben a nanotechnológiai forradalom a mindennapjainkban teljes sikert arat: „gyakorlatilag megszűnik az egészséggel kapcsolatos összes halálozási ok” – írja a biológiai létezést csak kiindulási állapotnak tartó tudós mérnök A szingularitás küszöbén című könyvében.

Öntisztulás

Az ember tehát ki- és továbblép biológiai önmagából a nanotechnológia segítségével, de mi a helyzet a környezetével: hova lép be? A futurológus Google-vezető e téren sem bocsátkozik találgatásokba: „a nanobotok a környezetet is javítani fogják”, „visszafordítják a korábbi iparosodás okozta szennyezések hatásait”. Azon túl, hogy a nanotechnológiai folyamatok eleve megújuló energiaforrásokat használnak és szükségszerűen kerülik a károsanyag-kibocsátással járó ipari folyamatokat, a mai technológiák szennyező hatásai ellen is bevethe­tőek. Olyan molekulacseréken alapuló oxidáló- és redukálószerek gyártásai, fejlesztései indultak már el, melyek képesek semlegesíteni a mérgező anyagokat.

A szűrőberendezések „nanosítása” is jóval hatékonyabban tisztítja az ivóvizeinket a hagyományos ülepítő és szennyvíztisztító módszereknél (például a jóhangzású elnevezéssel bíró alumínium-szilikátos molekuláris szita, mely a szénhidrogének kontrollált oxidálását végzi). Radikális fejlesztések várhatók az autók benzinfogyasztásának csökkentésére, a nukleáris hulladékok kezelésére és az otthoni elektromosáram-fogyasztás racionalizálására is.

Summa summarum: a nanotechnológia által egészséges, intelligens örökifjúként létezünk majd egy virtuális, környezetbarát univerzumban – amíg a világ világ.

Nano-mi-botok?Richard P. Feynmann matematikus 1959-ben tartott egyik előadása a mikroszkopikus technológia kifejlesztését irányozta elő, amikor is előre programozott, nano- (görög: törpe), azaz a méter egymilliárdod részénél kisebb részecskék, molekulák anyagba (élő, biológiai testbe) juttatásával megváltoztatható, befolyásolható, építhető, újraalkotható az adott szerkezet. A nanotechnológia lényegében a szerves és szervetlen anyagok létesülését utánozza, azaz atomokból, molekulákból állít össze új (önműködő) struktúrákat. A nanobotok, nanorobotok tulajdonképpen molekuláris gépezetek vagy biológiai motorok. A nanotechnológia még korábbi alapjai Neumann Jánoshoz köthetők, aki az önsokszorosító rendszerek modelljét alkotta meg az ’50-es évek elején. Neumann és Feynmann teóriáit Eic Drexler egyesítette a ’80-as évek közepén, megteremtve a modern tudományágat. A nanotechnológiát a gyógyászaton kívül főleg az elektronikában, az építőiparban (szigetelőanyagok, antibakteriális, öntisztító üvegfelületek), az űr­tech­nológiában és a hadiiparban (műanyaggal kombinált na­nocsövek, melyek az acélnál ötvenszer erősebbek, repülők hőradart kivédő nanofestékei) alkalmazzák.
Követési távolságMa még GPS-es okosórákat kínálnak gyermekeink biztonsága végett, a kutyáink bőre alá mikrochipeket ültetnek. A nyomkövetés, azonosítás jövőjét azonban minden bizonnyal a nanobotok jelentik. Itallal-étellel vagy éppen befecskendezéssel (ideiglenesen vagy huzamosabban) a szervezetbe juttatott mikroszkopikus részecskék akár a műholdas követést is lehetővé teszik – börtönből elszökő rabok elfogására, fontos személyiségek elrablásakor kifejezetten alkalmazható. Hogy mennyire etikus például az iskoláskorú gyerekek ellenőrzése ilyen módon, még a jövő jogszabályalkotóitól függ.
Belsőséges szubtéri kultúraA popkultúrára is hatással volt a nanovilág, természetesen. Különösen a filmipar reagált gyorsan az aktuális technológiai „kihívásokra”. A Vérbeli hajsza című 1987-es filmben a Dennis Quaid alakította tesztpilóta kerül merülőhajójával véletlenül egy bolti eladó (Martin Short) véráramába, hogy aztán egy szintén miniatürizált és ugyanoda beoltott ellenfelével küzdjön meg, valahol a gyomorszáj környékén. De a tavaly bemutatott Marvel-szuperprodukció, A Hangya és a Darázs is a kvantumszintre miniatürizált szereplők lehetőségeivel kacérkodik látványosan.

Vezetőváltás történt a nagymúltú Galaktika tudományos-fantasztikus folyóiratnál, február óta Mund Katalin a lap főszerkesztője. Az új főszerkesztőt irányváltásokról, a sci-fi galaktikás múltjáról, jelenéről és jövőjéről kérdeztük.